Detail předmětu

Měřicí technika pro diagnostiku

FEKT-MMTDAk. rok: 2018/2019

Předmět se zabývá metodami, snímači a instrumentací pro hlukovou, vibrační, ultrazvukovou a termovizní diagnostiku. Studenti se seznámí s technikou měření vibrací, hluku a otáček, dále se základy spektrální analýzy, diagnostikou ložisek, točivých strojů, vyvažování hřídelí. Dalšími probíranými okruhy budou základy modální analýzy, kalibrace snímačů a použití termokamer a ultrazvukových metod v diagnostice v průmyslových aplikacích.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen popsat druhy a metody technické diagnostiky, vysvětlit podstatu analyzovaného problému a je schopen rozhodnout o vhodné metodě měření a výběru potřebných snímačů a měřicích nástrojů pro konkrétní aplikaci s přihlédnutím k případným omezením vyplývající například z měření v terénu. Dokáže zrealizovat měřicí řetězec pro praktické měření a vyhodnotit naměřená data.

Prerekvizity

Student, který si zapíše předmět, by měl být znát základní principy snímačů fyzikálních veličin, umět analyzovat a identifikovat elektronické obvody používané v senzorice a měřicí technice, aplikovat základní metody měření elektrických veličin (napětí, proud, odpor, kapacita, indukčnost) a být schopen samostatně sestavit měřicí pracoviště s přístroji: osciloskop, funkční generátor, měřicí karta pro sběr analogového a digitálního signálu a dokázat naprogramovat základní aplikaci pomocí nástrojů virtuální instrumentace (LabVIEW) se zpracováním signálů a dat. Student by měl disponovat takovými jazykovými znalostmi, aby porozuměl studijním materiálům i v anglickém jazyce.

Doporučená nebo povinná literatura

Kreidl, Marcel, and Radislav Šmíd. "Technická diagnostika." BEN, Praha (2006) (CS)
Tůma, Jiří. Zpracování signálů z mechanických systémů užitím FFT. Praha, 1997 (CS)
Tůma, J. Vehicle Gearbox Noise and Vibration: Measurement, Signal Analysis, Signal Processing and Noise Reduction Measures. Wiley, Hoboken, NJ (2014), 260 pages, ISBN: 978-1-118-35941-9 (EN)
Škvor, Z. Akustika a elektroakustika. Praha: Academia, 2001. ISBN 80-200-0464-0 (CS)
Randal, R. B. Frequency Analysis, Bruel and Kjaer. 1987 (EN)
Vibrodiagnostika, skripta VŠB-TU, Ostrava 2004, ISBN 80-248-0650-9 (CS)
Bilošová, A. - Experimentální modální analýza. Skriptum VŠB TU Ostrava (CS)
Tůma, J. Diagnostika strojů, 1. vyd. Ostrava : Skripta VŠB - TU Ostrava, 2009. 138 s. ISBN 978-80-248-2116-0 (CS)
Kopec B. a kol.: Nedestruktivní zkoušení materiálů a konstrukcí. CERM, Brno, 2009, ISBN 978-80-7204-591-4 (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Metody vyučování zahrnují přednášky a laboratoře.

Způsob a kritéria hodnocení

Až 40 bodů za laboratorní cvičení – vypracování samostatných protokolů z konkrétních úloh.
Až 60 bodů za závěrečnou zkoušku (písemná i ústní část).

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Základní náplň přednášek se vztahuje k následujícím oblastem:
1. Technické prostředky pro diagnostiku - druhy diagnostiky, snímače, přístroje a analyzátory pro diagnostiku.
2. Vibrodiagnostika - problematika měření vibrací (analýza vibrací, měření spekter, problematika průměrování, zjišťování vlastních frekvencí).
3. Diagnostika točivých strojů, vyvažování strojů - provozní vyvažování (elektrických) strojů, diagnostika ložisek.
4. Modální analýza, vibrační zkoušky - modální zkouška, zkouška vibracemi a rázy.
5. Akustická měření - měření akustických veličin (akustický výkon, tlak, intenzita), blízké pole, vzdálené pole.
6. Kalibrace snímačů - akcelerometry, mikrofony, gyroskopy; druhy kalibrací (primární, sekundární), interferometrie, vybavení, normy.
7. Termovizní diagnostika - termografie - měření pomocí termokamer.
8. NDT metody - ultrazvuková defektoskopie, magnetické metody, RTG metody, vířivé proudy, akustická emise - diagnostika objektů, metody zkoušení.

Cíl

Cílem předmětu je rozšířit znalosti studentů v oblasti technické diagnostiky o vybrané pokročilé metody měření a jejich použití v praxi. Jde zejména o vibrodiagnostiku, akustická měření, ultrazvukovou defektoskopii, termovizní diagnostiku, atp. Cílem je vytvořit studentům přehled a představu o pokročilých měřicích diagnostických metodách a použití speciálních snímačů, přístrojů a analyzátorů v technické diagnostice.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. Kontrola výsledků samostatné práce na zadaných úkolech. V případě omluvené neúčasti na cvičeních může učitel v odůvodněných případech stanovit náhradní podmínku, obvykle vypracování dílčího úkolu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-KAM , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor